แถบ LED ร้อนแค่ไหน? มันเป็นเรื่องปกติ?

เทคโนโลยี LED มักจะได้รับคำชื่นชมในด้านประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและการปล่อยความร้อนที่ลดลง ดังนั้น คุณอาจแปลกใจที่เห็นแถบไฟ LED อุ่นขึ้นหรือร้อนขึ้นในขณะที่กำลังทำงาน แถบ LED มักจะอุ่นหรือร้อนจัดเมื่อสัมผัสหรือไม่? เหตุใดจึงเกิดขึ้น ร้อนแค่ไหนถึงจะปลอดภัย? ค้นหาโดยการอ่านต่อ!

ในการเริ่มต้น เป็นเรื่องปกติที่ LED จะอุ่นขึ้น แต่ทำไม LED ถึงร้อนขึ้นในตอนแรกเมื่อพิจารณาจากทั้งหมดที่กล่าวมาว่าทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและเย็นเพียงใด

แม้ว่า LED จะมีประสิทธิภาพมากกว่าเทคโนโลยีการให้แสงสว่างแบบทั่วไป แต่ก็ยังค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพ เมื่อเราพูดถึงตัวเลขประสิทธิภาพ พวกเขามักจะระบุเป็นเปอร์เซ็นต์ สิ่งนี้บอกเราว่าพลังงานไฟฟ้าเปลี่ยนเป็นพลังงานแสงที่ใช้งานได้และพลังงานความร้อนที่สูญเสียไปเท่าใด

ระดับประสิทธิภาพของ LED โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 30 เปอร์เซ็นต์ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้น สำหรับทุกๆ 100 วัตต์ของอินพุตไฟฟ้าที่ใช้โดย LED มาตรฐานที่มีประสิทธิภาพ 40 เปอร์เซ็นต์ จะมีเพียง 40 วัตต์เท่านั้นที่ถูกปล่อยออกมาเป็นพลังงานแสงที่ใช้งานได้ (เช่น แสง) ในขณะที่ 60 วัตต์ที่เหลือจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน

ชิ้นส่วนเพิ่มเติมและความต้านทานในตัวในวงจรอาจทำให้ตัวเลขประสิทธิภาพของแถบ LED ลดลงไปอีก ด้วยเหตุนี้ แถบ LED อาจทำงานได้ตามปกติที่ประสิทธิภาพ 30 เปอร์เซ็นต์ นี่หมายความว่าม้วนแถบไฟ LED 90 วัตต์จะผลิตพลังงานความร้อน 63 วัตต์ (90 วัตต์ x 70 เปอร์เซ็นต์ ) ซึ่งเทียบเท่ากับความร้อนที่ผลิตโดยหลอดไส้ 60 วัตต์ ซึ่งคุณอาจจำได้จากประสบการณ์ แน่นอนได้รับ อบอุ่น.

ความจริงที่ว่า LED ไม่ได้มีประสิทธิภาพเท่าที่คุณเคยเชื่ออาจทำให้คุณประหลาดใจ! อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับหลอดไส้ซึ่งมีระดับประสิทธิภาพอยู่ที่ 5 เปอร์เซ็นต์หรือน้อยกว่านั้น จริงๆ แล้ว LED นั้นมีประสิทธิภาพมากกว่ามาก ประสิทธิภาพต่ำของพลังงานแสงที่ผลิตโดยหลอดไส้ โดยส่วนใหญ่มีความยาวคลื่นที่ยาวกว่า เช่น ความยาวคลื่นสีแดงเข้มและอินฟราเรด ซึ่งไม่ได้มีส่วนช่วยในการให้แสงสว่างมากนัก เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลเสียต่อพวกมัน (ไฟ LED CRI สูงมีจุดประสงค์เพื่อครอบคลุมความยาวคลื่นสีแดงและสีแดงเข้มบางส่วนที่จำเป็นสำหรับการแสดงสีที่เหมาะสม ซึ่งส่งผลให้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าหลอดคู่ปกติ)

ไปอุ่นได้แค่ไหน? ปลอดภัยหรือไม่?

คุณภาพและการออกแบบของแถบ LED รวมถึงอุณหภูมิโดยรอบ ล้วนส่งผลต่อความร้อนของแถบ LED เมื่อใช้งาน เนื่องจากแถบ LED ของ Waveform Lighting มีพลังงานสูงและมีความหนาแน่นสูง จึงร้อนเร็วกว่าแถบ LED อื่นๆ อุณหภูมิเฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นเหนืออุณหภูมิแวดล้อมคือ 54 องศาฟาเรนไฮต์ (30 องศา) ตามการวัดของเรา กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณอาจคาดว่าแถบ LED จะมีอุณหภูมิ 129 องศาฟาเรนไฮต์ (54 องศา ) ในบรรยากาศที่มีอุณหภูมิห้องปกติที่ 75 องศาฟาเรนไฮต์ (24 องศา )

หากไม่มีการกำหนดพารามิเตอร์กว้างๆ บางอย่างเกี่ยวกับช่วงอุณหภูมิและข้อพิจารณาเฉพาะเกี่ยวกับความร้อน อาจเป็นเรื่องยากที่จะระบุว่าแถบ LED นั้น "ร้อนเกินไป" สำหรับการใช้งานบางอย่างหรือไม่ปัญหาสามประการต่อไปนี้เกี่ยวกับลักษณะความร้อนของแถบ LED เป็นเรื่องปกติ:

1) คนและสัตว์ถูกรบกวนจากความร้อนหรือไม่?

ที่อุณหภูมิเกิน 50 องศา (122 องศาฟาเรนไฮต์) ผิวหนังของมนุษย์อาจเริ่มไหม้ได้ วัตถุที่อุณหภูมิ 40 องศา (104 องศาฟาเรนไฮต์) ขึ้นไปจะรู้สึก "ร้อน" เมื่อสัมผัส โปรดทราบว่าแถบ LED บางแถบ เช่น จาก Waveform Lighting อาจมีอุณหภูมิสูงเกินไปที่จะป้องกันการไหม้ที่อุณหภูมิต่ำ แม้ว่าการใช้งานแถบ LED ส่วนใหญ่จะไม่ทำให้เกิดการสัมผัสแบบเนื้อต่อผิวหนัง แต่หากโครงการของคุณมีมาตรการด้านความปลอดภัย คุณควรดำเนินมาตรการด้านความปลอดภัยเพื่อให้แน่ใจว่าคนหรือสัตว์ไม่สามารถเข้าถึงแถบ LED ได้โดยง่าย

2) ความร้อนจะทำอันตรายต่อ LED ชิ้นส่วน หรือแผงวงจรหรือไม่?

LED ชิ้นส่วน และวงจรแถบ LED ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้ทำงานที่อุณหภูมิ 185 องศาฟาเรนไฮต์ (85 องศา ) หรือสูงกว่า โดยไม่ได้รับผลกระทบด้านลบใดๆ ต่ออายุขัย ความเชื่อถือได้ หรือการทำงาน ด้วยเหตุนี้จึงแทบไม่มีแถบ LED ใดที่จะถึงอุณหภูมิเหล่านี้ได้ และไม่ต้องกังวลว่าแถบ LED จะทำงานผิดปกติเนื่องจากความร้อนหรือไม่ ยกเว้นผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบมาไม่ดีหรือมีปัญหา เช่นเดียวกับ ติดตั้งในสถานที่สุดขั้วซึ่งมีอุณหภูมิแวดล้อมสูงมาก

โปรดทราบว่าอุณหภูมิสูงสุด 185 องศาฟาเรนไฮต์ (85 องศา ) นั้นสูงกว่าเกณฑ์ 100 องศาฟาเรนไฮต์ (40 องศา) หรือสูงกว่า ซึ่งคนส่วนใหญ่ถือว่า "ร้อนเกินไป" ที่จะสัมผัส ด้วยเหตุนี้ แม้ว่าแถบ LED อาจ "รู้สึก" ร้อนเมื่อสัมผัส แต่อุณหภูมิจริงมักจะต่ำกว่าเกณฑ์มากเพื่อป้องกันความเสียหาย

3) มันจะละลายหรือติดไฟหรือไม่?

แม้ว่าจะผิดปกติมาก แต่หลอดไฟแถบ LED ที่ชำรุดอาจแทบจะไม่ถึงอุณหภูมิที่สูงกว่าช่วงการทำงานทั่วไปมากนัก การใช้แถบไฟ LED คุณภาพสูงที่ผลิตจากส่วนประกอบที่ยอดเยี่ยมและอยู่ภายใต้การดูแลอย่างเข้มงวดเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการลดความเสี่ยงนี้ เนื่องจากมีโอกาสน้อยที่จะมีข้อบกพร่องในการผลิตและการออกแบบที่อาจส่งผลให้เกิดความล้มเหลวเกี่ยวกับความร้อน

การใช้แถบไฟ LED ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อความปลอดภัยแม้ในกรณีที่เกิดความล้มเหลว เป็นอีกวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดอันตรายจากความปลอดภัย ทำให้แผงวงจรมีระดับการติดไฟ นี่เป็นข้อควรระวังมาตรฐาน แต่น่าเสียดายที่ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ราคาไม่แพงมักไม่ปฏิบัติตาม โดยปกติแล้วแผงวงจรจะไม่ลุกไหม้แม้ว่าส่วนประกอบหรือสายไฟจะติดไฟตามมาตรฐาน UL 94

การใช้พาวเวอร์ซัพพลายที่ผ่านการรับรอง Class 2 และแถบ LED ซึ่งมีข้อจำกัดด้านพลังงานรวมที่ 96W ก็เป็นข้อควรระวังอีกประการหนึ่ง ผลิตภัณฑ์เหล่านี้อาจช่วยลดความเสี่ยงจากไฟไหม้และความเสียหายอื่นๆ ได้โดยการจำกัดปริมาณความร้อนและพลังงานทั้งหมดที่ใส่เข้าไปในระบบ

จากมุมมองด้านความปลอดภัย ไฟแถบ LED ที่มีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของ UL มักจะให้การรับประกันเหล่านี้

ความร้อนที่เกิดจากแถบ LED สามารถลดลงโดยการหรี่แสงได้หรือไม่?

อย่างแน่นอน! การจำกัดปริมาณพลังงานที่จ่ายให้กับ LED เป็นเรื่องปกติที่ไฟแถบ LED จะหรี่ลง ด้วยเหตุนี้ ปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจะลดลงตามสัดส่วนเมื่อคุณหรี่แถบ LED

แถบ LED 24V ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าที่ 12V หรือไม่

ประสิทธิภาพการระบายความร้อนของแถบ LED มักจะไม่ได้รับผลกระทบจากแรงดันไฟฟ้า เนื่องจากการผลิตความร้อนโดยรวมของระบบแถบ LED ถูกกำหนดโดยกำลังวัตต์ ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า

อย่างไรก็ตาม คุณจะพบว่าระบบ 24V นั้นให้ความร้อนน้อยกว่าระบบ 12V เนื่องจากมีข้อดีด้านประสิทธิภาพเพียงเล็กน้อย